Pesquisa & Desenvolvimento O Programa de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) na AES Sul é uma importante ferramenta para a companhia promover melhorias contínuas na prestação do serviço, com a qualidade e a confiabilidade esperada por seus consumidores, parceiros, colaboradores e acionistas. Anualmente, a empresa destina 0,20% de sua receita operacional líquida em projetos de processos técnicos, comerciais e operacionais; no desenvolvimento de tecnologias mais eficazes; na redução de impactos ambientais; na segurança de colaboradores e empregados terceirizados e na promoção de iniciativas sustentáveis para as comunidades. Em 2011, foram finalizados 05 projetos, onde foram aplicados R$ 2.538.439,30 em recursos. Em total de recursos para projetos finalizados e em andamento, foram investidos R$9.278.362,99. O saldo da conta de investimentos no final de Dezembro de 2011 na AES Sul foi de R$ 7.842.492,50. Projetos Concluídos em 2011 Projeto nº: 0396-0002/2009 Título do Projeto: Desenvolvimento de sistema inteligente para estimação de estado de redes de distribuição a partir de dados de medição Objetivo: Constitui-se em software que automatiza um modelo de estimação de estados em redes de distribuição de média e baixa tensão utilizando dados de medição, o que proporcionará uma sensível melhoria do diagnóstico técnico, principalmente em relação a parâmetros como conformidade, carregamento e perdas. Descrição Técnica: O gerenciamento técnico dos sistemas de distribuição constitui-se em tópico fundamental nas atividades regulares das 1
concessionárias impondo um refinamento contínuo das metodologias e aplicativos computacionais de diagnóstico utilizados. Desta forma, alinha-se nesta estratégia a formulação e implementação computacional de um modelo de estimação de estados em sistemas de distribuição de média e baixa tensão fundamentado em dados efetivos de medição disponíveis e que forneça um diagnóstico consistente do respectivo desempenho operativo em termos de parâmetros como o perfil de conformidade tensão nas barras dos circuitos, carregamento dos alimentadores e transformadores, volume de perdas técnicas, entre outros. Neste contexto, dado que o problema de estimação de estados em sistemas de distribuição de média e baixa tensão não foi convenientemente explorado no setor elétrico, há um amplo campo de investigação e motivação para formulação de projetos de pesquisa e desenvolvimento correlatos. Entidade(s) Participante(s): Daimon Engenharia e Sistemas S/C LTDA Valor Total Investido: R$ 806.009,06 Projeto nº: 0396-0004/2009 Título do Projeto: Desenvolvimento de Metodologia para Compatibilização do Consumo Faturado com a Carga Própria Objetivo: Sistema de compatibilização de consumo faturado para curvas de carga diária o qual gera uma nova série de dados de consumo mensal para cada unidade consumidora ( NUC ), compatível com dados de medições de carga e cálculos de perdas técnicas e comerciais. O produto calcula a nova série através de estimativas obtidas a partir de estudos da relação não linear de causa e efeito entre energia elétrica com as variáveis climáticas, de sazonalidade e de atividade, para as principais classes de consumo, permitindo decompor o consumo em seu valor diário, possibilitando quantificar a influência de alguns de seus componentes causais. Descrição Técnica: Foram realizados testes sobre dados reais de consumo faturado, testando as conexões de rede, drives de banco de dados, acesso e tratamento de exceções para faltas do sistema. Durante o processo foi testados aspectos detalhados da conversão: como cálculo de rateios, seleção de estimadores, cálculos de informações climáticas para os municípios a partir de informações das estações meteorológicas, cálculos de feriados e seleção de CNAE da unidade consumidora. Para os estimadores foram testados sua aderência em relação aos dados de consumo medido. Os testes de usabilidade e a interface de gerência da aplicação também foram 2
avaliados de forma prática, gerando informações para o aprimoramento de suas funcionalidades. A restrição observada é a necessidade de um servidor com capacidade de processamento adequada ao grande volume de dados(aprox. 3,2 milhões de registros mensais e geração de 1,2 milhões de novos registros por mês) Entidade(s) Participante(s): DNF CONSULTORIA E SISTEMAS LTDA Valor Total Investido: R$ 478.578,51 Projeto nº: 0396-0006/2009 Título do Projeto: Desenvolvimento de Sistemas Inteligentes para Operação de Equipamentos Telecomandados Prazo de Execução: 18 Meses Objetivo: Sistema de restabelecimento automático de energia elétrica para redes de distribuição de média tensão com integração de ferramenta computacional e equipamentos telecomandados. O produto foi desenvolvido a partir de pesquisas que resultaram em um processo inovador para definir as manobras que devem ser realizadas nos alimentadores, pois considera a aquisição de dados provenientes dos equipamentos supervisionados (medições e eventos) e simulações computacionais em tempo real, otimizando a operação dentro de uma série de critérios, e comandando os equipamentos de forma automática. Com destaque para interoperabilidade e independência de fabricante. Para tanto, são empregados algoritmos de tomada de decisão multicriterial para escolha das soluções que atendam a todas as restrições, tais como capacidade de carregamento e queda de tensão. Definida a melhor manobra, o software realiza o envio de comandos aos equipamentos via sistema SCADA (Supervisory, Control and Data Acquisition). Descrição Técnica: A técnica se baseia no tratamento combinado dos dados de equipamentos telecomandados e de simulações computacionais, para restabelecimento automático de energia elétrica. Como originalidade tem-se a formulação das funções objetivo e restrições; algoritmo heurístico para identificação e análise das opções de manobra; e aplicação do algoritmo de tomada de decisão multicriterial Bellman-Zadeh, baseado em lógica Fuzzy, para escolha da opção mais adequada. Quando o sistema receber um evento de desarme permanente de um determinado alimentador, as seguintes etapas são executadas: solicitação do estado de comunicação, medições e se houve sinalização da passagem da corrente curto-circuito pelos equipamentos telecomandados; identificação das opções de manobra; 3
realização de estudos para verificar a viabilidade técnica das transferências; análise multicriterial para escolha da opção mais adequada; e envio de comandos a serem executados pelo SCADA. Entidade(s) Participante(s): Fundação Universidade Federal do Pampa Valor Total Investido: R$ 348.633,39 Projeto nº: 0396-0011/2009 Título do Projeto: Análise dos parâmetros que influenciam a compatibilidade dielétrica de sistemas compactos de redes de média tensão Prazo de Execução: 20 Meses Objetivo: Este projeto verificou de modo extensivo o desempenho conjunto dos Sistemas Spacers Classe 25 kv na forma da execução e avaliação dos resultados dos Ensaios de Compatibilidade Dielétrica. Estes ensaios são previstos na Regulamentação CODI ABRADEE 3.2.18.24.1 Especificação, Separador e Amarrações para Redes Compactas, que foi desenvolvida para avaliar o desempenho conjunto dos cabos cobertos e espaçadores isoladores de pino poliméricos sob condições associadas à geração de corona nas partes que compõem o sistema, conforme mostrado na Figura 1, obtida por meio de uma câmara de sensível à emissão de raios ultravioletas COROCAM. Descrição Técnica: Os Ensaios de Compatibilidade Dielétrica foram desenvolvidos para simular, de forma crítica o envelhecimento das redes compactas instaladas em campo com o objetivo forçar o desenvolvimento acelerado das atividades corona ao redor dos cabos e nas interfaces entre espaçadores, cabos e sistemas (anéis) de fixação dos cabos. A atividade corona e os problemas associados surgem devido a existência de concentrações de campo elétrico relacionados com possíveis diferenças entre as constantes dielétricas dos isoladores, espaçadores e isolamento dos cabos cobertos. No entanto, como observado nos ensaios em laboratório, a existência de atividade corona só é observada quando da ocorrência de chuva, cuja condutividade de 750 S/cm tem por função prover um meio de aceleração dos fenômenos. Este ensaio então tem por objetivo verificar a operação em longo prazo dos sistemas. Entidade(s) Participante(s): Universidade Federal de Engenharia de Itajubá Valor Total Investido: R$ 641.645,41 4
Projeto nº: 0396-0018/2009 Título do Projeto: Metodologia para Estabelecimento de Estrutura Tarifária para o Serviço de Distribuição de Energia Elétrica P&D Estratégico Objetivo: Os resultados deste projeto fornecem subsídios para aprimorar e/ou repensar a atual metodologia de cálculo da estrutura tarifária dos serviços de distribuição de energia elétrica no Brasil. Serão desenvolvidos softwares protótipos para simulação de resultados e de impactos das alterações propostas. Descrição Técnica: O campo de atuação para o aprimoramento foi segmentado em características de escopo e de abrangência para modelar subprojetos a fim de melhor alocar as equipes, conforme suas especialidades e possibilidade de contribuição. Desta forma, podem ser considerados como vetores de originalidade os seguintes: apresentará alternativas metodológicas para o cálculo da responsabilidade de potência para os fins de alocação de custos aos diversos usuários; experimentará a composição da metodologia locacional e temporal para usuários conectados em 138 e 69 kv; Desenvolverá metodologia alternativa para o cálculo dos custos da rede convergente com os métodos e parâmetros adotados na revisão tarifária; Irá desenvolver e disponibilizar modelos econométricos para estimar a elasticidade-preço dos consumidores e a intensidade das migrações resultantes. Entidade(s) Participante(s): Instituto ABRADEE da Energia Valor Total Investido: R$263.572,94 5